Getriebe

Gigantische Kräfte: Industriegetriebe für Tagebau-Großgerät

| Redakteur: Ute Drescher

Rücklader für gelaugtes Kupfererz – hier in einer früheren, kleineren Ausführung
Rücklader für gelaugtes Kupfererz – hier in einer früheren, kleineren Ausführung (Bild: FAM)

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Die Grundstoffindustrie spielt weltweit eine strategische Rolle. Für den chilenischen Kupfertagebau Radomiro Tomic fertigt FAM einen speziellen Schaufelradbagger, den größten seiner Art weltweit. Mit 1.000 kW Antriebsleistung kann sein Schaufelrad ein Nenndrehmoment von 2100 kNm aufbringen. Diese gigantische Kraft wird durch Industriegetriebe von SEW-Eurodrive übertragen.

Vierte Periode, erste Nebengruppe. Das chemische Element mit der Ordnungszahl 29 war schon im Altertum als „Erz von der Insel Zypern“ („aes cyprium“) bekannt. Die alten Lateiner nannten es cuprum, wovon sich das Symbol Cu ableitet. Die Rede ist vom Halbedelmetall Kupfer, das als Strom- und Wärmeleiter in der Elektro- und Elektronikindustrie eingesetzt wird. Seine Nachfrage der Industrie steigt tendenziell. Der Preis dieses Rohstoffs schwankt, lag in den letzten Jahren aber regelmäßig über 6.000 US-Dollar je Tonne. Daher lohnt die Ausbeute von Kupfererz, bei steigendem Rohstoffpreis sogar die erneute Aufbereitung von Abraum. Kupfer ist auch aus unserem privaten Leben nicht wegzudenken: Dächer, Kochgeschirr, Münzen, Handys, Computer, Toner – sie alle enthalten Kupfer oder Komponenten aus diesem Material.

Die weltweit größten Kupfervorkommen gibt es in Chile und Peru, den USA und Kanada, Russland und der Mongolei. Der staatliche chilenische Kupferberbau-Konzern Codelco ist mit 64.000 Mitarbeitern der größte Kupferproduzent der Welt. Er kontrolliert etwa die Hälfte der chilenischen Kupferreserven – das entspricht einem Fünftel der weltweiten Vorkommen. Die Corporación Nacional del Cobre de Chile betreibt sieben Bergwerke, darunter den Tagebau Radomiro Tomic. Er liegt in der nordchilenischen Atacama-Wüste, der trockensten Region der Welt, und ist seit 1997 in Betrieb. Nach fast zwei Jahrzehnten mussten Teile der Ausrüstung erneuert werden. Daher vergab Codelco Anfang 2015 den Auftrag zum Bau eines speziellen Großbaggers an die Magdeburger Firma FAM. Sie ist immer dann gefragt, wenn es um Anlagen in sehr großen Dimensionen geht.

Anlagenbau mit Tradition

Die Magdeburger Förderanlagen und Baumaschinen GmbH ist ein international tätiges Unternehmen mit einer weit in das 19. Jahrhundert zurückreichenden Tradition im Anlagenbau. Heute ist sie einer der größten Arbeitgeber in der Landeshauptstadt von Sachsen-Anhalt. Hier gibt es jahrzehntelange Erfahrungen im Schwermaschinen- und Anlagenbau. Schwerpunktmäßig ist FAM in den Bereichen Schüttguthandling – insbesondere Mining – und Service tätig. Letzteres umfasst die Rekonstruktion von Altgeräten, Wartungsverträge für Mininggesellschaften und das Ersatzteilgeschäft. Weitere Geschäftsfelder sind Aufbereitungstechnik und Lohnfertigung. Aktuell kann das Unternehmen auf Referenzanlagen in knapp 80 Ländern verweisen. Mit einem breiten Sortiment von Großgeräten und Einzelmaschinen wie Schaufelradbagger, Bandanlagen, Absetzer, Kratzer- und Mischbettgeräte, Schaufelradrücklader sowie Brecher und Mühlen liefert FAM die funktionsbestimmenden „Herzstücke“ von fördertechnischen Anlagen für Tagebaue und Kraftwerke, die Metallurgie, die Baustoffindustrie und weitere Branchen.

Aufwändige Kupfergewinnung

Kupfererz wird mit mobilen Geräten abgetragen, gebrochen, vorbehandelt und auf einen Lagerplatz gefördert. Dieses sogenannte Leach-Pad wird zeilenweise gebaut. Es ist typischerweise etwa 3 bis 12 m hoch und 200 bis 500 m breit. Auf dieser Halde wird das Kupfer aus dem Erz ausgelaugt („geleacht“) und später zur Elektrolyse verbracht. Als Ergebnis erhält man hochreines Kupfer in Form von rechteckigen Platten. Da der gewinnbare Kupferanteil im Erz nur etwa 1 % beträgt, muss der fördertechnische Prozess ca. das 100fache an Material bewegen.

Zum Abbau des ausgelaugten Erzes fährt ein Rücklader auf Raupen die Halde entlang und trägt zeilenweise im Parallelmodus das Material ab. Am Ende der Halde muss das Mininggerät quer zu seinen Raupen versetzt werden. Um die richtige Position zu erreichen, wird ein Kurvenmanöver ausgeführt. Anders als bei Baggern üblich, ist kein Schwenkwerk vorhanden. Daher soll beim Abbau des Materials die Fläche aus Scheibenhöhe und Spantiefe möglichst groß sein, um eine kleine Fahrgeschwindigkeit und damit einen effizienten Betrieb zu ermöglichen. Der Durchsatz ergibt sich als Produkt aus Fläche und Geschwindigkeit. Weil die Rücklader mit ca. 5 bis 12 m/min Nennfahrgeschwindigkeit relativ langsam fahren, müssen die Schaufeln sehr lang sein. Sie ermöglichen eine große Spantiefe.

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